(57)【要約】【課題】電圧印加を行わなくても、表示セルに所望の階調を設定して、見栄えの良い周辺画素領域を形成できる粒子移動型表示装置を提供する。【解決手段】表示画素１９を配列した表示画素領域１６の外側に、周辺画素１８を帯状に配列した周辺画素領域１７を設ける。表示画素１９の表示セルと周辺画素１８の非表示セルとは、隔壁、電極配置、大きさ等が等しく、電界による帯電粒子の制御を同様に行うことができるが、周辺画素１８の非表示セルについては、表示面を帯電粒子と同色に着色してあるので、表示の階調は変化しない。表示画素１９の表示セルと周辺画素１８の非表示セルとを共通に電界制御して帯電粒子の注入を行うことにより、表示画素領域１６の隅々まで、表示セルに対する均等な帯電粒子の注入を行うことができる。【選択図】図１
2007114624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔壁で囲まれた表示面の帯電粒子による被覆状態によって、表示セルごとの表示を行う粒子移動型表示装置において、
前記表示セルとほぼ同じに電極部材および前記隔壁が配置されて、前記表示面が前記帯電粒子とほぼ同色に着色された非表示セルを、前記表示セルが面状に配列された表示画素領域の外側に、帯状に配列したことを特徴とする粒子移動型表示装置。
【請求項２】
隣接する複数の前記表示セルが前記表示面にそれぞれ異なる色の透過型の着色層を有し、
前記非表示セルは、それぞれ異なる色の前記着色層を前記表示面に重ねて配置していることを特徴とする請求項１記載の粒子移動型表示装置。
【請求項３】
前記非表示セルは、前記帯電粒子とほぼ同色の着色層を前記表示面に配置していることを特徴とする請求項１記載の粒子移動型表示装置。
【請求項４】
前記隔壁の形成面は、前記表示セルと前記非表示セルとで高さを揃えてあることを特徴とする請求項２または３記載の粒子移動型表示装置。
【請求項５】
前記隔壁は、前記着色層に重ねて配置した薄膜電極層の上に形成され、前記非表示セルにおける前記薄膜電極層は、前記帯電粒子とほぼ同色に着色されるとともに、前記表示面を露出させる開口が形成されていることを特徴とする請求項４記載の粒子移動型表示装置。
【請求項６】
隔壁で囲まれた表示面の帯電粒子による被覆状態によって、表示セルごとの表示を行う粒子移動型表示装置の製造方法において、
前記帯電粒子とほぼ同色を呈する絶縁層を形成した表示基板上に、前記帯電粒子とほぼ同色の導電薄膜層を形成し、
前記導電薄膜層を格子状に成形して前記表示面に対応する開口を形成し、
格子状の前記導電薄膜層の中央に前記隔壁を形成することを特徴とする粒子移動型表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記表示面の周囲を囲んで前記絶縁層と重なり合う前記導電薄膜層による縁取り面を残して、前記開口が形成されることを特徴とする請求項６記載の粒子移動型表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、隔壁で相互に隔てられた表示セルを面状に多数配列して画像表示を行う粒子移動型表示装置、詳しくは、表示画素領域の外側に配置される帯状の周辺画素領域の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
隔壁で相互に隔てられた移動空間に帯電粒子を封入して形成され、隔壁で囲まれた表示面の帯電粒子による被覆状態によって画素表示を行う各種の粒子移動型表示装置が提案されている。粒子移動型表示装置の１種である電気泳動表示装置は、液晶表示装置のような偏光板が不要なため、バックライト無しの反射型表示装置としても実用的な明るさの表示が可能で、電圧印加を解除した後も画素表示が保持される画素表示のメモリー性を有する。これにより、低消費電力の携帯電話、携帯型入力端末、電子ブック、ゲーム装置等への応用が期待されている。
【０００３】
また、表示電極と薄膜トランジスタとを表示セルごとに配置した液晶表示装置が実用化されている。多くの液晶表示装置は、表示セルを面状に多数配列した表示画素領域の外側を囲んで、帯状の周辺画素領域を配置している。周辺画素領域には、表示画素領域と同様に、表示電極と薄膜トランジスタとを設けた表示セルが配列されているが、画像表示状態では、表示電極に電圧印加がされない黒表示に保たれている。
【０００４】
特許文献１には、隔壁で相互に隔てられた移動空間に帯電粒子を封入した画像セルを面状に多数配列して表示画素領域を形成した電気泳動表示装置とその製造方法が示される。ここでは、表示基板に電極や隔壁などを全て形成した後に、隔壁で囲まれた移動空間に帯電粒子を注入し、その後、隔壁上に透明基板を乗せて帯電粒子を移動空間内に封止している。
【０００５】
特許文献２には、表示面を囲む隔壁の起立面と表示面との間で帯電粒子を移動させて画素表示を行う電気泳動表示装置が示される。画素の表示セルは、表示面に配置された白色の表示電極と、表示面を囲む隔壁の起立面に配置された隔壁電極と、前記表示面と前記隔壁とで囲まれた移動空間に封入された分散液体とを備え、分散液体中には黒色の帯電粒子が分散されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３０７１９７号公報
【特許文献２】特開平９−２１１４９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に示される粒子移動型表示装置では、表示基板に隔壁を形成した後に、スリットコーター等を用いて、帯電粒子を分散させた分散液体を表示基板上に塗布することにより、各表示セルの移動空間に帯電粒子が注入される。
【０００８】
このとき、表示面の表示電極と塗布ヘッドとの間に電圧を印加して、塗布された分散液体中の帯電粒子を速やかに表示電極へ吸着させることにより、塗布された分散液体が表示基板上で多少移動しても表示セルごとの帯電粒子の注入数をほぼ均一に揃えることができる。
【０００９】
しかし、この方法を用いて帯電粒子の注入を行うと、表示セルが面状に配列された表示画素領域の外周部分では、内側部分に比較して帯電粒子の注入数を揃えることが困難である。何故なら、塗布ヘッド（スリットノズル）の両端では分散液体中の帯電粒子濃度がばらつき易く、また、表示画素領域の外周部分では、塗布ヘッドから表示基板へ塗布された分散液体の挙動が内側部分ほど安定しないからである。
【００１０】
そして、単純な白黒二階調の表示ならば表示セルごとの帯電粒子の数が多少違っても問題とはならないが、表示面の帯電粒子による被覆状態を異ならせて中間階調の表示を行う場合、表示セルごとの帯電粒子の数が違うと、同じ電圧駆動に対する階調が違ってしまって、画像表示の品質が低下する。特に、隣接する３つの表示セルにＲＧＢのカラーフィルタを配置して、３つの表示セルの階調バランスでフルカラー表示を行う場合、表示セルごとの階調のばらつきは、表示画像の彩度の低下や色むらを引き起して致命的である。
【００１１】
そこで、上述した方法でも比較的に均一に帯電粒子が注入される中央部分だけを専ら表示画素領域として利用し、液晶表示装置で一般的に行われているように、表示画素領域を囲む外周部分については、画像表示に際して駆動を行わない周辺画素領域（捨て領域）とすることが提案された。
【００１２】
しかし、電圧印加を行わなければ自動的に黒（遮光）表示となるような液晶表示装置とは異なり、粒子移動型表示装置では、周辺画素領域でも電圧印加を行わなければ、所望の階調を表示できない。また、同じ電圧印加を行っても、帯電粒子数が少ない表示セルでは、周囲と表示階調が違ってしまって見苦しい。
【００１３】
本発明は、電圧印加を行わなくても、表示セルに所望の階調を設定して、見栄えの良い周辺画素領域を形成できる粒子移動型表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の粒子移動型表示装置は、隔壁で囲まれた表示面の帯電粒子による被覆状態によって表示セルごとの表示を行う粒子移動型表示装置において、前記表示セルとほぼ同じに電極部材および前記隔壁が配置されて、前記表示面が前記帯電粒子とほぼ同色に着色された非表示セルを、前記表示セルが面状に配列された表示画素領域の外側に、帯状に配列したものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の粒子移動型表示装置では、非表示セルを表示セルと同様に扱って帯電粒子の注入工程を行うことにより、非表示セルにおける帯電粒子の注入状態を犠牲にして、表示画素領域の隅々まで、表示画素領域の多数の表示セルにおける帯電粒子の注入数を揃えることができる。
【００１６】
そして、非表示セルは、その表示面が帯電粒子とほぼ同色に着色されているので、帯電粒子があっても無くても、すなわち、電極に電圧を印加してもしなくても、表示面が帯電粒子で覆われた同じ階調の表示状態を形成できる。つまり、周辺画素領域の色と帯電粒子の色とが実質的に等しいので、観測される周辺画素領域の表示が帯電粒子の位置や量に依存しない。
【００１７】
なお、ここで言う表示面の着色とは、表示面の見通せる部分の色相と濃度とを帯電粒子で覆われた状態に見せかけるすべての方法、例えば、表示面に配置された表示電極の選択的な表面着色処理、表示面に形成された目的色の単層の着色層、色の異なる複数の着色層の混色による目的色の形成等を含む。
【００１８】
従って、電圧印加を行わなくても、つまり電力消費無しで、非表示セルに帯電粒子で覆われたと等しい階調を設定して、表示画素領域の外側に見栄えの良い周辺画素領域を形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態である電気泳動表示装置１００について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の粒子移動型表示装置は、以下に説明する実施形態の構成部材には限定されず、構成部材の一部または全部を同等な機能の別の構成部材によって置き換えた種々の実施形態、例えば、電気泳動表示装置１００とは表示セルの構造が異なる電気泳動表示装置でも実施可能である。
【００２０】
また、電気泳動表示装置１００は、バックライトを持たない反射型であるが、本発明は、表示基板の後方にバックライトを設けた透過型や半透過型の装置として実施してもよい。
【００２１】
また、電気泳動表示装置１００は、白色の表示電極４と黒色の帯電粒子７の組み合わせで表示単位の表示を行うが、表示電極４と帯電粒子７の色の組み合わせはこれに限定されない。
【００２２】
なお、特許文献１、２に示される電気泳動表示装置の一般的な構造、一般的な製造方法、駆動方法等については、本発明の趣旨と隔たりがあるので、一部図示を省略して詳細な説明も省略する。
【００２３】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態の電気泳動表示装置の平面図、図２は表示セルおよび非表示セルの断面構成の説明図、図３は電気泳動表示装置の製造方法の説明図である。図２中、（ａ）は非表示セル、（ｂ）は表示セルである。図３中、（ａ）〜（ｆ）は各工程の説明図である。
【００２４】
図１に示すように、第１実施形態の電気泳動表示装置１００は、多数の表示画素１９を格子状に配列した１００ｍｍ×１００ｍｍの表示画素領域１６を、表示基板１の中央に配置し、表示画素領域１６の外側に、多数の周辺画素１８を帯状に配列した幅１０ｍｍの周辺画素領域１７を配置している。周辺画素領域１７の外側には、対向する一対の基板を一体に接合する接着剤のシール領域１５が形成されている。
【００２５】
図２の（ｂ）に示すように、表示画素１９を構成する３つの表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタである着色層９、１０、１１をそれぞれ有しており、３つの表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂの階調バランスによって１つの画素１９をフルカラー表示する。
【００２６】
図２の（ａ）に示すように、周辺画素１８を構成する３つの非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の着色層９、１０、１１を重ねることにより、帯電粒子７とほぼ同色の黒色を呈している。
【００２７】
図２に示すように、表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂと、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂとは、それぞれ１００μｍ角の大きさで、着色層９、１０、１１の積層状態以外は等しく構成され、表示基板１上に連続的に配置して同時に形成される。表示基板１上には、薄膜トランジスタ素子２が形成され、薄膜トランジスタ素子（ＴＦＴ）２上には、層間絶縁層３を介して、反射板を兼ねた白色の表示電極４が形成されている。
【００２８】
薄膜トランジスタ素子２は、表示基板１上に立体交差させて格子状に配列した不図示の多数の走査信号線と多数の書き込み信号線とにより制御される。本実施形態の電気泳動表示装置１００は、薄膜トランジスタ素子２を用いて表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂをダイナミック駆動するアクティブマトリクス方式であるが、パッシブマトリックス方式等、アクティブマトリクス方式以外の表示セル駆動方式を採用してもよい。
【００２９】
隣接する非表示セル１８Ｇ、１８Ｂ（表示セル１９Ｇ、１９Ｂ）の間には、等しく隔壁５が形成され、表示基板１と、隔壁５と、透明基板６とによって囲まれた非表示セル１８Ｂ（表示セル１９）ごとの移動空間１３には、帯電粒子７を分散させた分散液体１２が充填されている。隔壁５の基礎面には共通電極８が形成され、表示電極４と共通電極８との間は、絶縁性の着色層９、１０、１１によって隔てられている。
【００３０】
図２の（ｂ）に示すように、表示画素領域１６（図１）における着色層９、１０、１１は、ストライプ状の周期性を持たせて表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂごとに配列されている。着色層９、１０、１１は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタ材料で形成され、表示電極へ入射する光と反射した光とを通過させて、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の透過光を抽出する。
【００３１】
図２の（ａ）に示すように、周辺画素領域１７（図１）でも、着色層９、１０、１１は、表示画素領域１６（図１）と同様のストライプ状の周期性を持たせて配列されているが、この周期性によって本来着色層９が存在すべき非表示セル１８Ｒでは、着色層１０、１１が表示電極４上にのみ重ねて形成されている。同様にして、本来着色層１０が存在すべき非表示セル１８Ｇでは、着色層９、１１が表示電極４上にのみ重ねて形成され、本来着色層１１が存在すべき表示セル１８Ｂでは、着色層９、１０が表示電極４上にのみ重ねて形成されている。Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタ材料が積層された非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの表示電極４上では、反射光の全波長領域が吸収されるので、帯電粒子７と等しい黒色の表示となる。
【００３２】
なお、積層された着色層の色と帯電粒子７の色とが等しくなるのであれば、必ずしも全ての着色層９、１０、１１を積層させる必要はない。また、着色層９、１０、１１が４種類以上、あるいは２種類の場合も、同様の規則性で表示電極４に複数種類の着色層を積層して、帯電粒子７と同色のカラー表示を実現できる。
【００３３】
共通電極８は、帯電粒子７と実質的に同色、すなわち黒色に着色されている。共通電極８の着色には、共通電極８を構成する導電薄膜層の材料の少なくとも一部を帯電粒子７と同色の材料としても良いし、共通電極８上に帯電粒子７と同色の絶縁層（化学処理層等）を形成しても良い。
【００３４】
非表示セル１８Ｂの表示電極４の上には３層の着色層９、１０、１１が積層されているので、３層の着色層９、１０、１１を覆って形成された共通電極８の導電薄膜層には２層の着色層９、１０に相当する盛り上がりが形成される。非表示セル１８Ｂの共通電極８は、この盛り上がりの斜面部分を覆っている導電薄膜層を残して、表示電極４上の導電薄膜層に開口を形成してある。
【００３５】
このようにして形成された周辺画素領域１７（図１）の表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂでは、透明基板６を通じて観測者から観測される表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの色は、帯電粒子７の色と実質的に等しいため、表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ内の帯電粒子７の数および位置に寄らず、安定した黒色表示が得られる。
【００３６】
また、非表示セル１８Ｂ（１８Ｇ）では、隔壁５の基礎部分で、２層分の着色層９、１０（９、１１）を除去して、隔壁５の形成面の高さを表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂと等しく揃えてあるので、形成時の収縮率が大きな材料で隔壁５を形成した場合でも、表示画素領域１６と周辺画素領域１７とで隔壁５上端の高さが等しくなり、隔壁５の上端の高さの違いに起因する、封止不良（隔壁５と透明基板６との密着不良）や帯電粒子注入時の不都合を抑制できる。
【００３７】
また、周辺画素領域１７（図１）でも、表示電極４に電圧を印加して表示面に帯電粒子７を集めることができるので、表示電極４に電圧を印加して行う帯電粒子注入時に、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂで帯電粒子７が外へ溢れ出したり、隔壁５の上に取り残されたりすることが抑制できる。言い換えれば、電界によって非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ内の帯電粒子７の位置を制御できるので、隔壁５の上部に帯電粒子７が存在することによる封止不良を抑制できる。
【００３８】
次に、第１実施形態の電気泳動表示装置の製造方法を説明する。図３の（ａ）に示すように、まず、ガラス等の表示基板１上に駆動部として、薄膜トランジスタ素子（ＴＦＴ）２を形成し、薄膜トランジスタ素子２の上を層間絶縁層３で覆う。そして、コンタクトホールの開口を形成した層間絶縁層３上にアルミニウム薄膜を形成して、表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂ（非表示セル１８Ｇ、１８Ｂ、１８Ｇ）ごとの輪郭にパターニングすることにより、薄膜トランジスタ素子２に接続した反射面を兼ねた表示電極４を形成する。
【００３９】
次に、表示電極４が形成された表示基板１上にＲ（赤）に着色された紫外線硬化型レジスト材料を塗布する。そして、表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂ（図２の（ｂ））については、表示セル１９Ｒの列だけを露光してストライプ状の着色層９を形成するが、表示セル１９Ｇ、１９Ｂには着色層９を形成しない。しかし、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂについては、非表示セル１８Ｇ、１８Ｂの表示電極４上も露光して、非表示セル１８Ｇ、１８Ｂの表示電極４上にも着色層９を形成する。
【００４０】
次に、図３の（ｂ）に示すように、着色層９が形成された表示基板１上にＧ（緑）の紫外線硬化型レジスト材料を塗布する。そして、表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂ（図２の（ｂ））については、表示セル１９Ｇの列だけを露光してストライプ状の着色層１０を形成するが、表示セル１９Ｒ、１９Ｂには着色層１０を形成しない。しかし、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂについては、非表示セル１８Ｒ、１８Ｂの表示電極４上も露光して、非表示セル１８Ｒ、１８Ｂの表示電極４上にも着色層１０を形成する。
【００４１】
次に、図３の（ｃ）に示すように、着色層９、１０が形成された表示基板１上にＢ（青）の紫外線硬化型レジスト材料を塗布する。そして、表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂ（図２の（ｂ））については、表示セル１９Ｂの列だけを露光してストライプ状の着色層１０を形成するが、表示セル１９Ｒ、１９Ｇには着色層１０を形成しない。しかし、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂについては、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇの表示電極４上も露光して硬化させることにより、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇの表示電極４上にも着色層１１を形成する。
【００４２】
これにより、図１に示す表示画素領域１６では、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のストライプ状のカラーフィルタが周期的に配列させる。周辺画素領域１７でも、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタが表示画素領域１６と同様の周期で配列するが、表示電極４上はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタが重ねられた黒色のフィルタとなっている。
【００４３】
これにより、周辺画素領域１７の非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂについては、表示面の中央（表示電極４上）に着色層９、１０、１１による２層分の盛り上がりが非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂごとに形成されている。しかし、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの間隔部分は、着色層９、１０、１１のうちの２層分を除去してあるので、表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂの間隔部分と等しい高さに揃えられている。
【００４４】
次に、図３の（ｄ）に示すように、着色層９、１０、１１が形成された表示基板１上に共通電極８の導電薄膜層が形成される。導電薄膜層は、ＣｒＯ／Ｃｒ材料を成膜した黒色の薄膜である。導電薄膜層は、表示面の中央に開口を形成して格子状にパターニングされる。このとき、周辺画素領域１７の非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの共通電極８の縁がＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタの積層と重なるように開口を形成して、不完全吸収による光漏れを防止している。共通電極部は、ＣｒＯの色である黒色となるため、周辺画素領域１７は積層されたカラーフィルタと共通電極８とによって全面黒色となる。
【００４５】
次に、図３の（ｅ）に示すように、隔壁材料を塗布して格子状にパターニングすることで、隔壁５を形成する。隔壁５の基礎面における着色層９、１０、１１以下の構造は、図１に示す表示画素領域１６と周辺画素領域１７とで等しいため、表示画素領域１６と周辺画素領域１７とをあわせた領域全体で一定の高さの隔壁５が形成される。
【００４６】
次に、図３の（ｆ）に示すように、隔壁５と共通電極８と着色層９、１０、１１とで囲まれた移動空間１３に透明な分散液体１２と黒色の帯電粒子７とを充填する。このとき、ら帯電粒子７を混合した分散液体１２をスリットコーターのスリットノズルから押し出しつつ表示基板１を水平に移動させて、表示画素領域１６と周辺画素領域１７とをあわせた領域をスリットノズルで走査する。また、スリットノズルと表示電極２との間に電圧を印加して、表示面へ速やかに帯電粒子７を集めることにより、帯電粒子７の流動や注入ムラを防止する。
【００４７】
最後に、図１に示す接着剤のシール領域１５を形成して透明なポリカーボネートの透明基板６（図２）を隔壁５上に固定し、分散液体１２と帯電粒子７とを密封することで、電気泳動表示装置１００が完成する。
【００４８】
以上のようにして形成した電気泳動表示装置１００の周辺画素領域１７では、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ内の表示面の色と帯電粒子７の色とが共に黒色であるため、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ内における帯電粒子７の数や位置によらず、安定した黒表示が可能となる。また、隔壁５の基礎面の構造が周辺画素領域１７と表示画素領域１６とで等しいため、隔壁５の高さも等しくなり、隔壁５の高さの違いによる封止不良を抑制できる。さらに、周辺画素領域１７でも表示電極２と共通電極８とによって移動空間１３における帯電粒子７の位置を制御できるため、封止時に隔壁５上に存在する帯電粒子７を電界によって表示面（底）に移動させて、帯電粒子７の挟み込みによる封止不良も抑制できる。
【００４９】
従って、第１実施形態によれば、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの色と、帯電粒子７の色を実質的に等しくすることによって、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ内の帯電粒子数、帯電粒子位置によらず、周辺画素領域１７の表示を一定の表示に安定に保つことが可能となる。
【００５０】
また、表示画素領域１６と周辺画素領域１７とで隔壁５の上端高さを均一にすること、および周辺画素領域１７の帯電粒子７を電界で制御することで、隔壁５の高さの違い、および隔壁５の上部に存在する帯電粒子７による封止不良を抑制することができ、電気泳動表示装置１００の良好な表示品位、および歩留まりが得られる。
【００５１】
＜第２実施形態＞
図４は第２実施形態の電気泳動表示装置における表示セルおよび非表示セルの断面構成の説明図である。図４中、（ａ）は非表示セル、（ｂ）は表示セルである。第２実施形態の電気泳動表示装置は、周辺画素１８における着色層９、１０、１１、２１の積層状態以外は第１実施形態と同様に形成されている。従って、図４中、図２等と共通する構成部材には共通の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５２】
図４の（ｂ）に示すように、表示画素１９は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタである着色層９、１０、１１をそれぞれ形成した表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂの階調バランスによってフルカラー表示が可能である。
【００５３】
図４の（ａ）に示すように、周辺画素１８を構成する３つの非表示セル１８Ｓ、１８Ｈ、１８Ｃは、表示画素１９と同様にパターニングされたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の着色層９、１０、１１が１層ずつ形成されているが、表示電極４の上方を黒色の着色層２１で遮光してある。
【００５４】
すなわち、図１に示す表示画素領域１６と周辺画素領域１７とを合わせた領域全体で、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の着色層９、１０、１１を等しくストライプ状にパターニングして形成した後に、領域全体に絶縁性の黒色顔料を分散させたレジスト材料を積層し、周辺画素領域１７についてだけ、表示電極４とほぼ同一形状、同一位置に、着色層２１をパターニングして残してある。
【００５５】
そして、帯電粒子７と実質的に同色に着色された共通電極８は、黒色の着色層２１の周辺部分と重なる部分を残して表示電極４の上方で開口を形成して、着色層２１の不十分な遮光による光漏れを防止している。
【００５６】
このようにして形成された第２実施形態の電気泳動表示装置の周辺画素領域１７（図１）では、観測者から観測される周辺画素領域１７の色は帯電粒子７の色と実質的に等しいため、周辺画素１８内の帯電粒子７の数および位置に寄らず、安定した黒色表示が得られる。
【００５７】
また、表示画素領域１６と周辺画素領域１７とで隔壁５上端の高さが等しいので、隔壁５上端の高さの違いによる封止不良を抑制できる。そして、周辺画素領域１７でも表示電極４と共通電極８との間にかかる電界によって帯電粒子７の位置を制御できるため、隔壁５の上部に帯電粒子７が存在することによる封止不良を抑制できる。
【００５８】
＜第３実施形態＞
図５は第３実施形態の電気泳動表示装置における表示セルおよび非表示セルの断面構成の説明図である。図５中、（ａ）は非表示セル、（ｂ）は表示セルである。第３実施形態の電気泳動表示装置は、周辺画素１８における着色層９、１０、１１の配置状態以外は第２実施形態と同様に形成されている。従って、図５中、図４等と共通する構成部材には共通の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５９】
図５の（ｂ）に示すように、表示画素１９は、透明な着色層９Ａを形成した３つの表示セル１９Ｅを有する。表示セル１９Ｄは、表示電極４と共通電極８との間に印加する電圧に応じて、表示面と共通電極８との間で帯電粒子７を移動させ、帯電粒子７による表示面の被覆状態を異ならせた階調の表示を行う。言い換えれば、表示セル１９Ｄは、黒色の帯電粒子７を見通した白色の表示電極４の露出状態によるグレースケールの表示を行う。
【００６０】
図５の（ａ）に示すように、周辺画素１８は、表示画素１９と同様に透明な着色層（絶縁層）９Ａを形成しているが、表示電極４の上方を黒色の着色層２１で遮光してある。
【００６１】
すなわち、図１に示す表示画素領域１６と周辺画素領域１７とを合わせた領域全体に透明な着色層９Ａを積層した後に、領域全体に絶縁性の黒色顔料を分散させたレジスト材料を積層し、周辺画素領域１７についてだけ、表示電極４とほぼ同一形状、同一位置に、着色層２１をパターニングして残してある。
【００６２】
そして、帯電粒子７と実質的に同色に着色された共通電極８は、黒色の着色層２１の周辺部分と重なる部分を残して表示電極４の上方で開口を形成して、着色層２１の不十分な遮光による光漏れを防止している。
【００６３】
このようにして形成された第３実施形態の電気泳動表示装置の周辺画素領域１７（図１）では、観測者から観測される周辺画素領域１７の色は帯電粒子７の色と実質的に等しいため、周辺画素１８内の帯電粒子７の数および位置に寄らず、安定した黒色表示が得られる。
【００６４】
また、表示画素領域１６と周辺画素領域１７とで隔壁５上端の高さが等しいため、隔壁５上端の高さの違いによる封止不良を抑制できる。そして、周辺画素領域１７でも表示電極４と共通電極８との間にかかる電界によって帯電粒子７の位置を制御できるため、隔壁５の上部に粒子７が存在することによる封止不良を抑制できる。
【００６５】
＜発明との対応＞
図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、第１実施形態の電気泳動表示装置１００は、隔壁５で囲まれた表示面の帯電粒子７による被覆状態によって、表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂごとの階調表示を行う。そして、表示セル１９とほぼ同じに表示電極４、共通電極８、および隔壁５が配置されて、表示面が帯電粒子７とほぼ同色に着色された非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂを、表示セル１９が面状に配列された表示画素領域の外側に、帯状に配列している。
【００６６】
従って、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂを表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂと同様に扱って帯電粒子７の注入工程を行うことにより、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂにおける帯電粒子の注入状態を犠牲にして、表示画素領域１６の隅々まで、表示画素領域１６の多数の表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂにおける帯電粒子７の注入数を揃えることができる。
【００６７】
そして、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂは、その表示面が帯電粒子７とほぼ同色に着色されているので、帯電粒子７があっても無くても、すなわち、表示電極４に電圧を印加してもしなくても、表示面が帯電粒子７で覆われた同じ階調の表示状態を形成できる。つまり、周辺画素領域１７の色と帯電粒子７の色とが実質的に等しいので、観測される周辺画素領域１７の表示が帯電粒子７の位置や量に依存しない。
【００６８】
従って、電圧印加を行わなくても、つまり電力消費無しで、非表示セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂに帯電粒子７で等しく覆われた状態の階調を設定して、表示画素領域１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂの外側に見栄えの良い周辺画素領域１７を形成できる。
【００６９】
第１実施形態の電気泳動表示装置１００は、隣接する複数の表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂが、表示面にそれぞれ異なる色の透過型の着色層９、１０、１１を有し、非表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂは、それぞれ異なる色の着色層９、１０、１１を表示面に重ねて配置している。従って、着色層９、１０、１１を重ねて帯電粒子７と等しい見かけの色彩を表現できることを条件として、帯電粒子７で等しく覆われた表示を非表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂに設定できる。そして、周辺画素領域１７を形成しない場合と同じ工程、同じ工程数によって周辺画素領域１７を形成でき、周辺画素領域１７の表示電極４の表面着色処理や黒色着色層（２１）の積層／パターニングが不要である。
【００７０】
図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、第２実施形態の電気泳動表示装置における非表示セル１８Ｓ、１８Ｈ、１８Ｃは、帯電粒子７とほぼ同色の着色層２１を表示面に配置している。従って、着色層９、１０、１１の透過特性に依存しない着色層２１による遮光性能によって光漏れを回避できる。
【００７１】
図２の（ａ）、（ｂ）に示すように、第１実施形態の電気泳動表示装置１００における隔壁５の形成面は、表示セル１９と非表示セル１８とで高さを揃えてある。従って、収縮率の高い材料を用いて隔壁５を形成しても、表示画素領域１６と周辺画素領域１７とで高さの等しい隔壁５を形成できる。
【００７２】
第１実施形態の電気泳動表示装置１００における隔壁５は、着色層９、１０、１１に重ねて配置した共通電極８の上に形成され、非表示セル１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂにおける共通電極８は、帯電粒子７とほぼ同色に着色されるとともに、表示面を露出させる開口が形成されている。従って、開口を通じて移動空間１３に電界を及ぼしつつ帯電粒子７の注入を行うことができる。また、共通電極８が表示面のブラックマトリックスを形成するため、隣接する表示セル間の光漏れに起因する表示セルの表示のコントラスト低下、混色、彩度低下を防止できる。
【００７３】
図３に示す電気泳動表示装置１００の製造方法では、帯電粒子７とほぼ同色を呈する着色層９、１９、１１の重なりを形成した表示基板１上に、帯電粒子７とほぼ同色の導電薄膜層を形成し、導電薄膜層を格子状にパターニングして表示面に対応する開口を形成して共通電極８とする。そして、格子状の共通電極８の中央に隔壁５を形成する。従って、ブラックマトリックスを透明基板６側に形成する場合に比較して、ブラックマトリックスと隔壁５の位置決めを正確に行える。また、移動空間のより広い領域を透明基板６側から見通せるようにして、ブラックマトリックスを透明基板６側に形成する場合よりも開口率を改善した、より明るい表示が可能になる。
【００７４】
図３に示す電気泳動表示装置１００の製造方法では、表示面の周囲を囲んで着色層９、１９、１１と重なり合う共通電極８による縁取り面を残して、開口が形成される。従って、隔壁５が導電性でなくても、縁取り面に帯電粒子７を集めて表示面を露出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】第１実施形態の電気泳動表示装置の平面図である。
【図２】表示セルおよび非表示セルの断面構成の説明図である。
【図３】電気泳動表示装置の製造方法の説明図である。
【図４】第２実施形態の電気泳動表示装置における表示セルおよび非表示セルの断面構成の説明図である。
【図５】第３実施形態の電気泳動表示装置における表示セルおよび非表示セルの断面構成の説明図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  表示基板
２  薄膜トランジスタ素子
３  層間絶縁層
４  電極部材（表示電極）
５  隔壁
６  透明基板
７  帯電粒子
８  電極部材、薄膜電極層（共通電極）、導電薄膜層
９、１０、１１、２１  着色層、絶縁層（着色層）
１２  分散液体
１３  移動空間
１５  シール領域
１６  表示画素領域
１７  周辺画素領域
１８  周辺画素
１９  表示画素
【図１】
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【図２】
2007114624.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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